一、方案介绍

泵电机在长时间运行过程中容易受到结构共振、不平衡、不对中、松动及机械磨损等因素影响，产生不同程度的机械振动。为了及时掌握泵电机运行状态，预警潜在故障风险，提出基于VC（Vibration Criteria）微振动等级的在线监测方案。系统通过实时采集振动信号，分析振动速度值与频谱特征，评估其是否超过对应工况的VC等级标准，实现早期诊断、精准维护和远程监管。

二、监测目标

三、需求分析

泵电机运行环境复杂，振动源多，传统巡检模式存在间歇性、延迟性等缺陷。通过引入VC振动等级评估体系，可实现振动状态的精细化管理，对影响运行安全的中低频振动特征及时响应，保障设备长期稳定运行。系统还应支持多点布设、远程访问和自动报警功能，适配工业环境下的数字化转型需求。

四、监测方法

采用一体化振动速度传感器或压电加速度传感器，安装于电机关键部位，通过数据采集主机定时采集振动信号，自动换算出振动速度（mm/s），并基于标准划分VC等级。系统支持1/3 倍频程分析，实时输出频谱能量分布及主振频率，辅助识别共振或异响风险源。

五、应用原理

系统基于振动测量原理，采集三轴振动数据，经内部集成算法进行RMS计算与速度换算，自动比对VC等级曲线。通过数据上传至远程平台，结合阈值设定与统计分析，实现设备运行状态的实时评估。通过弱电控制继电器或开关模块，可实现自动控制启停、联动报警等功能。

六、功能特点

七、硬件清单

主要硬件包括：

八、硬件参数

振动速度测量范围：0100 mm/s（RMS）
加速度测量范围：050 g
频率响应范围：15000 Hz
VC等级分辨率：0.1 μm/s（符合VC-AVC-E分级）
测量精度：±5%（典型值）
数据采集间隔：1 s~10 min可设
通信方式：4G、WiFi、RS485或以太网
供电方式：AC220V 或 DC12V 稳压模块

九、方案实现

在泵电机运行现场布设多个振动传感器，选择典型监测点（如泵体上端、底座、电机两端）安装。所有传感器接入集中采集终端，终端具备数据处理与本地存储功能，实时计算振动速度及VC等级，并将结果通过4G模块上传至数据平台。平台支持权限管理、报表导出、超限报警、频谱分析、曲线趋势可视化等功能，管理者可远程掌握泵电机健康状况。

十、数据分析

通过平台后台进行振动数据归档与建模分析，依据振动总值、频谱形态、主振频率分布、VC等级分布等维度，形成结构化故障诊断模型。支持统计月报、季报、年度对比趋势，便于设备维护决策与故障回溯。系统还能基于经验算法或机器学习模型判断早期异常。

十一、预警决策

系统可设定VC等级阈值与多级报警规则，当振动强度超过设定级别，自动触发短信、微信或声光报警，并记录事件日志。同时可联动启停控制模块，避免进一步损坏。支持人工干预、手动复位与异常定位追踪。

十二、方案优点

十三、应用领域

适用于以下场景的振动在线监测：

十四、效益分析

通过本方案部署，可显著降低设备故障率，减少非计划停机时间，提升设备运行效率与使用寿命。长期积累的振动数据有助于开展基于数据的预测性维护，避免因突发性结构破坏带来的停产与经济损失，实现运行安全、运维节省与数字化升级的多重效益。

十五、国标规范

系统设计与实施参照以下标准执行：

十六、参考文献